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随着社会的发展,高层建筑物逐渐增多,电梯作为运输工具已大量应用。目前大部分电梯是单机运行,不能做到远程监测和管理,也不能对电梯运行状况进行实时监管,一旦发生故障得不到及时维修,将带来严重的安全隐患。少部分电梯安装了电梯远程监控系统或电梯卫士。电梯远程监控系统采用专线传输,成本高、布线复杂,不能实现网络化管理。电梯卫士需要在电梯外围安装传感器,感知层脱离原有电梯系统,没有充分利用电梯控制系统中的数据,存在对电梯运行参数的监测不全面、可靠性和准确性差等问题。因此,需研制一种低成本、高可靠性、网络化的电梯物联网,实现对电梯运行状态的全面集中地远程监测和管理。
本文采用GPRS网络技术和物联网技术研制了一种电梯物联网,制定了电梯物联网事务管理协议(WTMP)。提出了电梯物联网的电梯感知终端的设计方案,以STM32F103VET6为核心设计了电梯感知终端的硬件,主要包括主控模块、物理层接口模块、以太网接口模块、现场语音提示模块等,在KeilμVision4开发环境下采用C语言编写了电梯感知终端的软件;提出了电梯物联网网关的设计方案,以STM32F103RET6为核心设计了电梯物联网网关的硬件,主要包括主控模块、GPRS无线数据通信模块、以太网接口模块等,基于μC/OS-Ⅱ实时操作系统,在KeilμVision4开发环境下,采用C语言编写了电梯物联网网关的软件;提出了电梯物联网信息管理系统的设计方案,在Microsoft Visual Studio2008开发环境下采用C#语言编写了该系统的应用软件,在Microsoft SQL Server2005数据库平台上采用SQL语言创建并管理该系统的数据库;搭建了电梯物联网实验平台,并进行了实验及调试,结果表明,该电梯物联网的电梯感知终端能够接入电梯控制系绩,获取全面的电梯运行参数;电梯物联网网关能够实现基于GPRS网络的远距离无线通信;电梯物联网信息管理系统能够实现对电梯运行状况的远程集中监测和管理。
本文所研制的电梯物联网能够实现对电梯运行参数的全面集中地远程临测和管理,及时发现电梯运行故障,进行维护和维修,避免电梯安全事故的发生,提高电梯运行的安全性、可靠性和管理水平,充分利用了GPRS网络资源,减少网络布线,成本低,在电梯生产厂家、电梯维护运营商、技术临督管理部门具有重要的应用价值。